Tackjärn produktion - grunden för stålindustrin

Det är en period av mänsklighetens historia kallas järnåldern. På den tiden, ersätter stenverktyg kom till liknande produkter tillverkade av järn. Även denna metall i små mängder och smälte mycket tidigare. Detta berodde främst järn extraherats från meteoriter. Till exempel, Irak och Syrien monument järnföremål hittades. A "födelsedatum" av dessa monument - den 27: e århundradet före Kristus. Men den verkliga tekniska revolutionen hände vid den tidpunkt då människor lärde sig att smälta järn från järnmalm. Först det lärt sig att göra i västra Asien, då denna teknik kom till Grekland, Italien och så småningom spred sig över hela Europa. Denna process förbättrats under århundraden, och så småningom produktion av järn och stål har blivit grunden för andra sektorer av ekonomin.

En huvudprocess inom gjuteriindustrin är masugnsprocessen. Och det sker i en masugn. Modern masugn - är en kraftfull och högpresterande enhet och det ett stort antal parti och blast kommer tackjärn. Metallurgisk laddningen är en blandning av råmaterial, som är laddade in i ugnen för ytterligare smältning. Denna järnmalm kombineras med bränslet. Ett bränsle utan vilken domän järnframställning blir omöjligt, vanligtvis en koks som ibland ersätts av pulveriserat kol eller naturgas. En coke - samma kol, som kalcineras utan luft tillträde. Det har en hög förbränningstemperatur och en bra bränsle för blästringsprocessen.

Masugn är utformad så att produktionen av järn i det är en kontinuerlig process. Järnoxiden och kol kontinuerligt rör sig längs schaktugnen uppifrån och nedåt, och den rör sig mot luften. Kolet i koksen, som spelar en dubbel roll i denna process. Vid förbränning den värmer sig ugnen till den önskade temperaturen och på samma gång bildar en gas CO. Och via denna gas järnoxid omvandlas till metall. Som ett resultat av denna reaktion erhålls koldioxid, som utvinnes vid toppen av ugnen och den smälta metallen, som produceras i dess botten. Och denna process stoppas endast när det behövs för att göra reparationer masugnen. Vanligtvis när sådana reparationer förändras inuti murverket (liner), som bleknar med tiden.

En själv järnframställning i en sådan ugn kan beskrivas med enkla ekvationer. Luften som blåses in i ugnen i kontakt med koks och "krafter" honom att brinna. Sista bränning, genererar kolmonoxid, som är i gasformigt tillstånd. Denna gas spelar en viktig roll i reduktion av järnoxid. En återhämtning av detta inträffar när en blandning av malm och koks temperaturen når 600-700 grader. Detta resulterar i en solid, men poröst och svampig järn. Då den rör sig till den nedre, varmare delen av ugnen (härd) vari smälter och uttömmes utanför.

Men dessa ekvationer kan endast användas för ett idealiskt system. Dvs. järnoxid ska vara ren och fri från föroreningar, gäller samma sak för kolet. Och luften blåser skall bestå av ett syre. Sedan järnframställning går smidigt och enligt schemat som beskrivits ovan. Men i själva verket innehåller en hel del av järnmalm (50%) av gråberg, som huvudsakligen består av silikater. Och luften, som alla vet, består väsentligen av kväve, vilket helt enkelt passerar genom ugnen, inte reagera. Men det största problemet ligger just i silikater. Och så att de separeras från järn- och ut ur ugnen bör dessa silikater föras till ett flytande tillstånd. En smälta silikater först efter interaktion med kalk CaO. Och för detta ändamål i ugnen tillsammans med malm debiteras en viss mängd av kalksten (flux). Dess övre del är anordnad i masugnen, och efter det omvandlas till respektive reaktions kalk. Och silikatföroreningar järnmalms reagerar med denna kalk smälts till ett flytande tillstånd och matas ut från en masugnsslagg. Och slagg som är något mindre än för järn.

Efter stelning av slaggen omvandlas till ett glasartat material med mörk färg. Och i den senaste tiden nära metallurgiska företag kunde se högar av materialet. Men nu produktionen av råjärn har blivit ett slags avfall fritt eftersom slaggen används idag i stor utsträckning. Det används som fyllmedel för betong och som järnväg ballast. Från det producerar slaggull, och med det är anti-sladd beläggning vägar. En råjärn härledd från en masugn är redan grund för framställning av stål, och grunden för alla järnmetaller.